Nueva forma en que los bosones se comportan como fermiones

Bosones y fermiones (las dos clases en que se clasifican todas las partículas) se comportan de manera muy diferente en la mayoría de circunstancias. A los bosones idénticos les "gusta" congregarse; a los fermiones  idénticos, todo lo contrario. Sin embargo, en una dirección (partículas que solo pueden moverse en una línea, por ejemplo), los bosones pueden volverse tan "distantes" como los fermiones, es decir, de modo que no hay dos que ocupen la misma posición (principio de exclusión de Pauli). Pues, ahora, una nueva investigación muestra que igual puede suceder con las velocidades de los bosones en tales circunstancias.

En general, los bosones tienen espines enteros y pueden compartir el mismo estado cuántico; los fermiones con espines semienteros, no pueden. Cuando las partículas son suficientemente frías o densas, los bosones se comportan de forma completamente diferente a los fermiones, formando condensados de Bose-Einstein, "congregándose en el mismo estado cuántico". Sin embargo, los fermiones llenan todos los estados disponibles uno a uno para formar lo que se llama "mar de Fermi".

Pues bien, los investigadores de Penn State han demostrado experimentalmente que, cuando los bosones se expanden en una dirección (se permite que la línea de átomos se extienda por más tiempo), pueden formar un mar de Fermi.

Los investigadores crearon una serie de gases unidimensionales ultrafríos compuestos de átomos bosónicos (gases Bose) utilizando una red óptica, que utiliza luz láser para atrapar los átomos. En la trampa de luz, el sistema está en equilibrio, y los gases Bose que interactúan fuertemente tienen distribuciones espaciales como fermiones, pero aún tienen las distribuciones de velocidades de los bosones. Al apagar parte de la luz atrapante, los átomos se expanden en una dimensión, y durante esta espansión la distribución de velocidad de los bosones se transforma suavemente en una idéntica a la de los fermiones.

La dinámica de los gases ultrafríos en las redes ópticas es la fuente de muchos fenómenos fascinantes y novedosos, como que algo tan universal como la temperatura no está definida después de que los gases Bose experimenten dinámicas en una dirección, que suponen relacionada con una propiedad matemática subyacente de los modelos teóricos que describen estos experimentos: "la integrabilidad". Dicha integrabilidad juega un papel central en el fenómeno de fermionización dinámica observado.

La idea es comprender completamente la dinámica de los gases unidimensionales, y luego hacer que los gases sean menos integrales para poder identificar los principios universales en los sistemas cuánticos dinámicos, parte importante de la física fundamental, con enorme aplicación a los simuladores y computadoras cuánticas.

Leer el artículo completo en Phys.org.

La convulsión del coronavirus

¡Nada será igual!... ¿2008?... ¡Peor!

Entró el enemigo de forma solapada, sin anunciar demasiado su visita... como esta primavera, que ahora sí, "La primavera ha venido y nadie sabe como ha sido"... ¡Qué poco entusiasmo ha suscitado, esta vez, a su llegada!

Pero igual que la aparición del coronavirus fue poco perceptible en un principio, su retirada, si se produce, será espectacular, no por sí mismo, sino por las huellas que dejará, ya que ¡nada será igual!... ¿La crisis de 2008?... Fue dura, pero solo económica, y por ende, social... Ahora, las dos cosas y además sanitaria, con una incidencia tremenda en la salud y sus consecuentes decesos...

Es que, además, parece que se van rompiendo todos los consensos, todas las estructuras que nos habíamos dado; volver a los millones de parados no es lo menor, pero no acaba aquí, sino que toda la estructura económica, sus modelos, va a saltar por los aires. Ya el cambio climático sirvió de advertencia, para indicarnos que el entramado social y su modelo económico había que cambiarlo... La polución, tanto atmosférica como en el entorno terrestre invadido por los omnipresentes microplásticos, entre otros, obligaban a un cambio radical de vida, tanto en Oriente como en Occidente... Y el colmo, o la puntilla ha venido a lomos de la pandemia: el coronavirus nos ha abierto los ojos de forma abrupta... El choque de intereses, la insolidaridad se ha presentado en el corazón de la Unión Europea, avisada hace nada por el Brexit, que puede ser el principio de su final... ¡si no nos ponemos las pilas, todos cedemos y luchamos por su continuidad!

Lo que está claro es que en dos o tres meses, allá por el verano de este año, ¡nada será igual!... Los problemas de la deuda en los países del sur de Europa (Italia, España, Grecia) les cogen con poco margen de maniobra, y si a ello sumamos las "ensoñaciones" de algunos partidos como Podemos, que no sé dónde van a encontrar a esos "ricos" que paguen sus "elucubraciones" económicas (a no ser que su táctica sea la de los revolucionarios comunistas, "cuanto peor, mejor"), el horizonte inmediato es de lo más negro: se rescinden los viajes en todo el mundo, con su tremenda incidencia en países cuya principal "industria" es el turismo; se necesita un cambio estructural profundo en sus sistemas económicos; se adolece de un atraso en investigación científica y técnica más que palpable...

Justamente, cuando se necesitaba un gobierno con gran preparación para abordar el mayor problema que se ha presentado en España en los últimos cuarenta años, tenemos un gobierno confeccionado, precisamente, para "ganar elecciones", con un cariz político sectarista, que es lo menos indicado en los momentos presentes y cuya falta de eficacia se evidencia diariamente, con consecuencias trágicas tanto para las personas como para la economía... ¡Una encrucijada que no sé si, ahora, ni un "pacto de la Moncloa" podría ya atajar!

El Covid-19 llegó, como dije, sin muchos aspavientos, pero su despedida, si así sucede, después de la tremenda convulsión que ha producido, cambiará el mundo... ¡ya nada será igual!

(Una pequeña esperanza: ¿Un gobierno universal?... Leer el artículo anterior del Blog: "Gobernanza mundial")

Gobernanza mundial

Si hay globalización (la hay nos guste o no), también, de algún modo, ha de ponerse cierto orden en el caos (que es lo que tenemos ahora), es decir, intentar "hacer natural lo que de hecho sucede en la calle" (¿te recuerda algo a Adolfo Suárez?)... Si hemos llegado a la globalización, es preciso tomar las riendas del "caballo desbocado" en la que se ha transformado...

Ya en el Blog Simbiotica se apuntó hacia tales extremos ("Globalización, sí... ¡pero en serio!"), y se aportaban soluciones ante las deficiencias sociales y políticas que se percibían globalmente en la sociedad mundial. Así se abogó por la creación de la FAG, una "fuerza antigenocida" en contra de las ansias por algunos (tiranos o camarillas totalitarias) de coartar la libertad ("Principios democráticos y poder"), o la creación a nivel mundial de un comité de "notables con especial sensibilidad" para ejercer un utópico gobierno común para suavizar las relaciones entre pueblos y nacionalidades ("El segundo paso de la humanidad: las técnicas de contención"), que pasaba indefectiblemente por la reforma de la ONU, por momentos tan ineficaz...

Y se apuntaban soluciones hacia un gobierno global mundial ("La utopía del gobierno universal", o "Más allá del humanismo").

Conocemos, de antiguo, la principal base histórica en la formación de alianzas entre pueblos y naciones: ¡el miedo común...! Miedo al creciente poder absorbente de una nación que limita la libertad de sus vecinos, quebrando, seguramente, los principios que sustentan la propia sociedad, barridos por los de esa potencia opuesta, etcétera, etcétera... Y mirando hacia el futuro, más de un ideólogo apuntaba la tesis de que un peligro exterior al planeta (invasión extraterrestre, peligros astronómicos inminentes, etcétera), haría de revulsivo para la creación de una "entente" de naciones a nivel mundial... Pues bien, ¡ha llegado el caso!, claro que ahora ese peligro no ha llegado (aún) del exterior, sino de dentro, en sus propias entrañas: ¡el Covid-19!... La pandemia ha revelado la suma fragilidad del sistema que habíamos impuesto en el orbe... La primera pandemia de los tiempos modernos (que no será la única) nos ha abierto los ojos, "el peligro común incita a la toma de decisiones comunes a nivel global para toda la Tierra", en cierto modo y limitadamente, hacia una "gobernanza mundial".

¡La utopía puede que se vuelva real!... El impulso está, pues la conciencia de todos, incluyendo a los poderosos, ha llegado al convencimiento de que ¡nos salvamos todos o no se salvará nadie!... ¡Los efectos (no deseados) de la globalización!

Consecuentemente, yo abogo por aprovechar la oportunidad que, precisamente ahora, y de forma totalmente inesperada, nos ha proporcionado el azar ("no hay bien que por mal no venga")...

La opinión pública general, ante la que se nos ha caído encima por la pandemia, considerando las posibilidades de catástrofes globales que tantas veces se nos han pronosticado, como el cambio climático, el apocalipsis nuclear y otras, está hoy suficientemente madura para admitir la necesidad de tal "gobernanza mundial", al menos en algunos asuntos que se antojan evidentes, como la coordinación internacional en el atajo de males como la presente pandemia u otros cataclismos... Ahora bien, se requiere poca burocracia y mucha efectividad..., pues hay un hartazgo ante organismos que a su creación suscitaron muchas esperanzas y alta estima, y que se desinflaron prontamente en una ineficacia mortecina, véase la antigua Sociedad de Naciones, o la misma ONU, o la escasez de medios de la OMS, etcétera.

Es necesaria y urgente esta "gobernanza mundial", limitada por supuesto, para lo cual los Estados deben ceder parte de su soberanía (de hecho ya sucede en la práctica, ante los poderes fácticos internos y externos), y debe ser por ley, es decir, debemos acostumbrarnos a la "soberanía limitada" de los Estados en su cesión a la "Alianza común", nada extraño, pues la pertenencia a un Club supone cierta limitación a las decisiones propias... La experiencia obtenida en la confección de la Unión Europea, con sus aciertos y sus fracasos, puede servir como orientación.

En resumen, esa "Globalización mundial" debe estar dotada de:
1) Soberanía mundial (basada en la cesión de soberanía de los Estados).
2) Un análisis profundo y pormenorizado de cada riesgo, en base a los cuales se crea la "Alianza".
3) Una dotación de medios suficientes, acorde a la tarea encomendada.
4) Poder ejecutivo, para que sus acciones sean efectivas y contundentes.
5) El aval del ciudadano de todas las naciones, reflejado en plebiscitos de carácter electivo, a semejanza de las elecciones al Parlamento europeo.

Creo que debemos aprovechar la conmoción del momento (miedo común a la pandemia) para proceder a implantación del germen de tal "Gobernanza", que sería renovada anualmente, tras la aprobación de los medios necesarios, y la evaluación de riesgos y cataclismos a subsanar, definidos en el correspondiente Presupuesto, a sufragar de acuerdo con el PIB de cada Estado.

¡Y ya no es una utopía, es una evidente necesidad!

¿Encontrado el primer ancestro de todos los animales?

Es lo que afirma haber descubierto un equipo de científicos dirigido por geólogos de UC Riverside (Australia).

Ese primer ancestro es una pequeña criatura parecida a un gusano, llamada Ikaria wariootia, primera bilateriana u organismo con una parte delantera y trasera, dos lados simétricos y aberturas en cada extremo, conectadas por un intestino.

Los primeros organismos multicelulares, como esponjas y esteras de algas, tenían formas variadas.Conocido colectivamente como la Biota Ediacaran, el grupo contiene los fósiles más antiguos de organismos complejos y multicelulares. Sin embargo, la mayoría de estos no está directamente relacionados con los animales actuales. A pesar de su forma relativamente simple y su pequeño tamaño (como un grano de arroz), Ikaria era complejo en comparación con otros fósiles de este período.

Leer el artículo completo en Phys.org.

¿Por qué sigo creyendo en Dios? Más allá de la cienciología

Este artículo es una continuación del publicado en el Blog Simbiotica a finales de 2019, titulado "Vigencia de la fe".

Cito en el título la "cienciología" en cuanto viene a la memoria de la gente aquel tipo de religión que adopta en sus principios o dogmas, la ciencia en su más amplio aspecto, pero de ninguna forma hago referencia a la religión así denominada y vigente que no tiene nada que ver con lo expuesto.

El panorama presente con la crisis del Coronavirus, indica claramente la fragilidad del devenir humano, es decir, representa una cura de humildad de la pretendida superioridad de la sociedad humana sobre la naturaleza. Y no voy a relatar las otras múltiples amenazas que como la realidad actual se ciernen sobre la especie humana, entre otras (ya las explicité en el citado artículo anterior "Vigencia de la fe",  así que no volveré a repetirlas).

El misterio que representa siempre el futuro (inescrutable), no debe servirnos para justificar el presente... Precisamente, ese misterio, esa incertidumbre figura en la misma esencia del futuro...

En el conjunto de las teorías físicas, expuestas a lo largo de mis artículos, en especial los referentes al mundo cuántico, el presente, como reservorio de la acción, pose en sus seno la decantación y conformación de las "posibilidades" del azar en realidad (existencia), azar que se va abriendo hacia el futuro, ampliando posibilidades, como en un gran abanico, un árbol gigantesco con ramas que se van diversificando continuamente...

Para mí no hay una dicotomía entre fe y ciencia (su oposición ha sido una constante a lo largo de todo el periplo de la religión)... Ya expresé tal convencimiento en una de mis "Semblanzas" (ver el Blog Simbiotica): "Mis planteamientos". Y ello porque, ciencia y fe son dos elementos de la misma "estructura filosófica", que se resume en que ambas deben ir en paralelo: si nuestra creencia (fe) aparece contradictoria con el hecho científico, o se ve ante la tesitura de la realización de verdaderos malabarismos para no entrar en contradicción con los mismos, es signo de que se precisa un cambio en los principios que la sustentan; así esa construcción filosófico-metafisica presentará una creciente fortaleza.

Y la pervivencia de la creencia en Dios se sustenta (entendida esta creencia en Dios, como la creencia en la fuerza sustancial del universo, origen y fin del mismo -en esto me acerco, en cierta forma, al dios en que creía el mismo Einstein-) en la pervivencia del misterio, ese al que perseguimos y al que no logramos llegar, pues es superior a nuestras fuerzas presentes y futuras, por lo que siempre habrá un más allá.

El valle de Enmedio: un entorno privilegiado

Un pequeño valle entre montañas graníticas (algunas dominadas por piedras caballeras) y que va cerrándose hacia la cumbre, presidido por la mayor altura de la Sierra de Malagón, Cueva Valiente, con más de 1.900 metros, podemos admirar en el entorno del camping del mismo nombre, en terrenos de Peguerinos (Ávila), aunque administrativamente dependiente de Santa María de la Alameda (Madrid).

No quiero extenderme sobre la belleza del paraje, porque prefiero, que dada la cercanía a Madrid, se vea con los propios ojos.

En la parte alta, arroyo arriba, se encuentra una lagunilla que surte de agua al citado camping y otro contiguo, este perteneciente a Peguerinos, prácticamente, ambos, situados al nivel de la carretera de acceso que va desde Peguerinos al Alto del León, y que está sumamente deteriorada a partir del Cerro de la Cierva y la mina wolfrámica "La Primera".

Pues bien, no quiero, no obstante, dejar de expresar el sentimiento de asombro que causa la ascensión por cualquiera de las veredas que parten de los dos campings en dirección a Cueva Valiente... Las dos son preciosas: una conduce a la lagunilla citada anteriormente (ver el reportaje fotográfico en la "Lagunilla de Enmedio"), y la otra, la que conduce directamente a la cima, de lo más sugerente.

Ahora, aprovechando el artículo, reivindico la creación, ya que estamos en un Parque Regional, de un área de animales salvajes en libertad, reservada y protegida por vallas metálicas, al igual que la que existió (y doy fe) cerca de la llamada Casa de la Cueva por los años 70, a cargo de la antigua ICONA.

Que el lugar llene vuestras expectativas.

El velo como "reparación" (la actitud ante la muerte)

¡Cuántas veces hemos meditado acerca de la "brusquedad", la inevitabilidad del fenómeno de la muerte!... Casi nadie, yo diría que nadie, ha sido privado en alguna ocasión del "aldabonazo" de la muerte, cuando le llega a un ser cercano querido... Ahí empieza, mejor, se hace evidente la tragedia de tal hecho, que aunque natural y ordinario en la naturaleza, trastoca nuestra sensibilidad, haciéndonos ver, con su rotundidad, que ¡el mundo no es perfecto!

La muerte, igual que la vida, es un componente de la omnipresente evolución, sin la que no tendría lugar y con ello la aparición de nuevas especies, la diversificación de la vida...

Ahora bien, comprobamos que las criaturas más evolucionadas de la Tierra, casi como nosotros, comprenden la inevitabilidad de la muerte, la de sus seres queridos, lo que les acongoja, según se expresa en su comportamiento, empático y cooperativo... En opinión de muchos etólogos, elefantes, simios y delfines al menos, presentan una forma de velo ante la muerte de sus semejantes... Parece que los animales más evolucionados poseen estos comportamientos especiales, así que hay base para preguntarnos acerca del significado de tal tendencia, porque ¡también los animales (al menos los citados) velan sus muertos!: los elefantes palpan y mueven los huesos de otros elefantes, sobre todo del cráneo, y a veces velan sus cadáveres durante días, ahuyentando a los carroñeros y en ocasiones, semienterrándolos en la hojarasca.

En mi opinión, es una forma de "aminorar" la brusquedad de la muerte biológica, la "ausencia"... En otras palabras, usamos o practicamos el velo, el duelo y los ritos funerarios para conservar el recuerdo del muerto en la comunidad de sus allegados, lo que indirectamente contribuye a la unión entre sus componentes, en base al recuerdo del fallecido. Y también, ¿no será que ese velo es una especie de "reparación" (dado que para nosotros la muerte es una "imperfección" para un "mundo ideal"), de instinto de superación de tal hecho luctuoso?... Si fuera así, equivaldría a una manifestación de la actitud de solventar o suavizar los "defectos" que, a nuestros ojos, existen en la naturaleza, porque la muerte la asociamos al problema del "mal en el mundo" que siempre nos ha soliviantado, más allá de justificaciones parciales y puntuales (enemigos, enfermedades, etcétera). Y esta tendencia tiene ya su germen en esos otros animales citados, que demuestra la sensibilidad de la vida, llegando a un determinado nivel de desarrollo... y, precisamente, esta manifiesta tendencia es lo que nos lleva a conjeturar que no es el egoísmo de la especie, en particular la humana, el que acompaña al fenómeno religioso de búsqueda de otros horizontes, otros mundos (cielos, paraísos), la eternidad, pues lo expresado anteriormente puede interpretarse como la primera fase de una tendencia general de la sensibilidad vital hacia un futuro idílico, donde la propia vida se vea libre del mal y la muerte, y por consiguiente, la evolución no sea necesaria entre criaturas ya totalmente configuradas...

Esta actitud ante la muerte, ese duelo, ese velo es el deseo inconsciente de "reparar" el mundo que tenemos, para transformarlo en el idílico que nuestra sensibilidad anhela.

`¿Los orígenes de los componentes básicos de la vida?

Investigadores de la Universidad de Rutgers afirman haber descubierto los orígenes de las estructuras de proteínas responsables del metabolismo, moléculas simples que impulsaron la vida temprana en la Tierra y que sirven como señales químicas que la NASA podría usar para buscar vida en otros planetas.

Su estudio predice cómo se veían las primeras proteínas entre 3.500 y 2.500 millones de años atrás. El método fue volver sobre la evolución de las enzimas (proteínas) desde el presente hasta el pasado profundo, un rompecabezas que, no obstante, requería dos piezas faltantes, para que la vida en la Tierra pudiera existir. La construcción de una red conectada por sus roles en el metabolismo, les ha llevado a descubrir las dos piezas que faltaban.

En palabras de los científicos: "Creemos que hemos encontrado los componentes básicos de la vida: el conjunto de Lego que condujo en última instancia, a la evolución de células, animales y plantas.

El equipo de Rutgers llamado ENIGMA, se centró en dos "pliegues" de proteínas que probablemente sean las primeras estructuras en el metabolismo temprano. Son un pliegue de ferredoxina que une compuestos de hierro y azufre, y un pliegue "Rossmann" que une nucleótidos (los bloques de construcción de ADN y ARN). Estas son las piezas del rompecabezas que deben encajar en la evolución de la vida.

Hay evidencia de que los dos pliegues pueden haber compartido un ancestro común y, de ser cierto, el ancestro pudo haber sido la primera enzima metabólica de la vida.

Leer el artículo completo en Phys.org.

Tanta ciencia para tan poco: el "balbuceo" de nuestra conciencia

A medida que transcurre el tiempo, una evidencia sacude nuestro entendimiento: ¡cuánta ciencia encierra nuestro "material" cuerpo lleno de vida...!

El cuerpo, el alma... ¡cuántos siglos de tradición en torno a ellos!... Religión, filosofía, metafísica... Desde Descartes, y mucho antes con el fenómeno religioso, ambos conceptos han coexistido, aún cuando la modernidad los ha mantenido en solfa... ¡Da igual!... todo el mundo los entiende, cuando se refiere a ello.

El considerable avance de la Biología nos ha mostrado la complejidad de la vida, de las criaturas vivas... Su química orgánica es compleja, sumamente compleja y encierra en sí montones de incógnitas, que van siendo despejadas día a día y que van creando nuevas a medida que se avanza en su conocimiento... Tal complejidad causa asombro, aún para el avezado especialista que se adentra en sus misterios... Esa maravilla que llamamos cerebro y su "conectoma" guarda, en sus escasos 1.400 gramos, la complejidad de todo un universo... ¡Y no es sobrenatural o mágico!... Está aposentado sobre los cimientos de la más asentada ciencia: neurocientíficos, genetistas, especialistas en inteligencia artificial... El volumen del nuevo conocimiento es asombroso... ¡Tanta ciencia!... Y toda alrededor de aquello que los antiguos llamaron "cuerpo", ciertamente, entonces muy infravalorado ante la magnificencia del espíritu...

Los hombres sabios de Grecia, los filósofos greco-romanos ensalzaban el equilibrio entre ambos ámbitos (cuerpo y alma)... lo que encerraba el adagio: "Mens sana in corpore sano"... La religión cristiana lo sacralizaba en otros, como: "Al Cesar lo que es del Cesar y a Dios lo que es de Dios"... O aquella frase que encerraba toda la sabiduría de su doctrina: "Ama a tu prójimo como a ti mismo".

Se buscaba aquel equilibrio, en el que los estoicos no eran ajenos... Pero, ¿dónde está ahora el equilibrio?... Es tal la magnitud de los descubrimientos aportados hoy por la ciencia sobre el organismo vivo que, sin discusión, el elemento material, orgánico, del ser vivo ha crecido informativamente de forma exponencial, así que el equilibrio citado se ha "desplazado" considerablemente hacia el lado del cuerpo, dejando en un depauperado espacio el ámbito de lo espiritual, que aquí lo concreto, como más representativo, en la consciencia,  en particular la conciencia humana.

Un humanismo trasnochado sobrevaloró este aspecto del hombre, marcando una primacía en el conjunto ser vivo que, ante los adelantos expuestos, no deja hoy de parecer ridículo... La Evolución, a través de miles de millones de años de contingencias, inconscientemente o quizás no tanto, ha creado la maravilla biológica que se presenta ante nuestros ojos... Tanto trabajo (consciente o no), para ¡tan poco!... Es decir, para que algunos de tales organismos presenten el "balbuceo" de una consciencia, cuyo único objetivo es conservar una vida individual, por cierto, de duración insignificante ante la megaconstrucción de la Evolución; se antoja, ¡un pírrico resultado!... Y ese humanismo, precisamente, elogiaba esto último, sobre todo el fenómeno vital de la naturaleza en su esplendor...

Lo dicho, hay un "desequilibrio en el equilibrio"... El equilibrio está, ahora, fuertemente desplazado en dirección a la materialidad (biológica) del ser vivo... ¡No creo que la naturaleza realice tantos esfuerzos, para tan poco!...

El objetivo no debe ser la conciencia individual de criaturas tan temporalmente limitadas... Claramente, todo cambia si miramos hacia el futuro, la descendencia, lo que ha de venir, seres mucho más avanzados y una esperanza del futuro universal vital mucho más brillante... Así, pues, descendencia y futuro del Cosmos deberían ser nuestros objetivos y, por consiguiente, una moralidad o vínculo de actuación y comportamiento nuevo que, superando ideologías políticas y religiosas del pasado, nos vincule al futuro, debería formar parte de la ética de nuestros días.

El control de un solo átomo utilizando solo campos eléctricos (cuántica)

Puede controlarse el núcleo de un solo átomo utilizando solo campos eléctricos.

Según los científicos, tal descubrimiento significa que "ahora tenemos una vía para construir computadoras cuánticas utilizando espines de un solo átomo sin la necesidad de ningún campo magnético oscilante para su operación". "Además, podemos usar estos núcleos como sensores exquisitamente precisos de campos eléctricos y magnéticos, o para responder preguntas fundamentales en la ciencia cuántica".

Todo esto tiene consecuencias de largo alcance, porque la generación de campos magnéticos requiere grandes bobinas y altas corrientes, además de necesitar un área de influencia amplia, mientras que los campos eléctricos se pueden producir en la punta de un electrodo pequeño, y se caen muy bruscamente de la punta, algo muy importante en nanoelectrónica. Con ello se ha "redescubierto" la "resonancia eléctrica nuclear".

El descubrimiento, con resonancias históricas, se ha encontrado por casualidad. Ver detalles en el artículo de Phys.org.

Dinámica colectiva de sistemas de "materia viva"

Ejemplos naturales de "materia viva" son, entre otras, las bandadas de estorninos que producen patrones deslumbrantes en los cielos.

Ahora, un estudio publicado en Science revela nuevas ideas sobre lo que sucede dentro de los sistemas de materia viva.

La investigación describe experimentos utilizando una "nemética" activa tridimensional. "Nemetic" describe un estado de la materia que emerge en el tipo de cristales líquidos ampliamente utilizados en teléfonos inteligentes y pantallas de televisión. Las moléculas en forma de cigarro, en dichos cristales líquidos, pueden moverse como en un líquido, pero tienden a mantenerse ordenados más o menos en la misma dirección, un poco como un cristal.

Las moléculas son pasivas en un líquido normal, o sea, no tienen capacidad de autopropulsarse, mas el sistema involucrado en este estudio reemplaza esas moléculas pasivas con pequeños paquetes de microtúbulos, cada uno con la capacidad de consumir combustible y propulsarse. El objeto de tal investigación es estudiar cómo esos elementos activos afectan el orden del sistema.

Los microtúbulos tienden a alinearse, pero también destruyen continuamente su propio orden de alineación en su movimiento, es decir, hay movimientos colectivos que crean defectos en la alineación, y eso es lo que se ha estudiado. En la evolución del sistema, los defectos parecen cobrar vida -en cierto sentido-, creando líneas, bucles y otras estructuras que van serpenteando a través del sistema. Dichas estructuras se han estudiado topológicamente.

La idea de los investigadores es: "Si podemos obtener principios rectores de este sistema simple, eso podría ayudarnos a comprender los más complicados".

Aunque esto se ha estudiado ya en sistemas bidimensionales, es la primera vez que se estudia un sistema 3-D de esta manera. Pues bien, las estructuras topológicas dominantes en el sistema eran de bucle que emergen espontáneamente, se expanden y luego se aniquilan a sí mismas.

Los investigadores esperan que esta nueva comprensión de la dinámica de este sistema sea aplicada en sistemas del mundo real como colonias bacterianas, estructuras y sistemas en el cuerpo humano u otros sistemas.

Referencia de la noticia: Phys.org.

Superposición de estados (cuántica)

Hay una noticia reciente que considero de sumo interés, publicada en la revista "Tendencias científicas", y titulada: "Filmada por primera vez la observación cuántica". Se refiere a un experimento realizado por investigadores de Suecia, Alemania y España.

Sabemos que medir el estado de un sistema cuántico provoca su alteración; pero cómo se produce el cambio, ¿de golpe o progresivamente?; y si es progresivo, ¿cómo es el estado cuántico intermedio entre el momento previo y posterior en la medición? Son cuestiones que estaban pendientes.

Pues para averiguarlo, los científicos experimentaron con un sólo átomo: un ión de estroncio atrapado en un campo eléctrico.

Para medir un ión basta una millonésima de segundo, y esa es la fracción de tiempo que "filmaron" los investigadores.

Tomando imágenes de los diferentes momentos de la medición, descubrieron que el cambio de estado ocurre gradualmente bajo la influencia de la medición. En ese lapso de tiempo, algunas superposiciones se diluyen y otras se conservan: unas pierden intensidad hasta desaparecer y otras se imponen, determinando el resultado final. Es decir, se ha observado "cómo se pierde la ambigüedad del mundo cuántico (la superposición de estados)", y "cómo se fabrica la realidad cotidiana ante nuestros ojos".

El estado cuántico de un átomo está formado por la situación de los electrones que circulan alrededor del núcleo atómico. El electrón rodea el núcleo siguiendo una órbita, pero como es una partícula cuántica, puede estar en dos órbitas diferentes "a la vez". Es lo observado, pero a continuación la medición es la que le obliga a "elegir" la órbita en la que va a ser medido.

Otro acontecimiento importante, en mi opinión, se desarrolló a primeros de 2019, cuando científicos de la Universidad británica  Heriot-Watt de Edimburgo, dirigidos por Massimiliano Proietti, realizaron una experimento sensacional sobre tres pares de fotones entrelazados. Los detalles son harto complicados, solo decir que aplicando el Teorema de Bell a los resultados, según dichos investigadores, de las tres "suposiciones" sobre las que se basa el experimento (el experimento hace uso de los consabidos observadores teóricos, Alice, Amy. Bob y Brian):

1)Alice y Bob tenían completa libertad para elegir cómo hacer sus mediciones.
2)La elección de Alice no influye en los resultados de Bob y viceversa.
3)Existen hechos que son independientes del observador.

; se demuestra que al menos una de estas tres suposiciones es falsa.

Los científicos participantes en el mismo se han inclinado por que es 3) la falsa, de donde deducen que la "realidad objetiva" no existe; cada uno de los observadores posee una realidad (subjetiva) distinta, aunque, según ellos, compatibles.

Del análisis del experimento (de lo que se ha informado) opino que es la suposición 2) la que falla, es decir, el "Principio de localidad", pues el esquema del experimento indica que Alice y Bob están "interconectados" por una cadena de entrelazamientos sucesivos que de algún modo "los une", así que sus mediciones, contra todo pronóstico, "no son independientes".

Lo que me sugieren los dos experimentos  anteriormente citados es que la "superposición de estados" o los "multiestados" no son suficientemente comprendidos, al punto que la misma "interpretación cuántica de Copenhague" yerra en cuanto a suponer que los estados en la superposición cambian entre ellos "de golpe", produciéndose, igualmente "de golpe" (no gradualmente), la "decantación" de la medida. De alguna forma no existen en realidad esos "ambiguos" estados de superposición, sino estados "determinados", "bailando" en cierto modo.

Y aquí, también abogo por la negación de la "paradoja del amigo de Wigner", lo defendido en el fondo en el segundo experimento, y si me apuran, hasta la paradoja del gato vivo/muerto de Schrödinger... Planteamientos muy fuertes... ¡lo sé!... pero más duro aún es el adoptar como real la pérdida de la objetividad en los acontecimientos o hechos físicos.

Así que, sin más dilación, pasaré a exponer mis hipótesis al respecto.

Existen dos tipos de realidades en el universo: la que presentan los objetos en el mundo macroscópico, a la que estamos plenamente habituados, y la de la función de onda cuántica, cuya clara expresión es la "superposición de estados" o "multiestados".

La segunda es revolucionaria y explica las innumerables aplicaciones de la superposición cuántica, en cuanto a la rapidez en el recorrido de caminos, de la cual el fenómeno vital supo aprovecharse, o los futuros ordenadores cuánticos y la criptografía.

Con la interpretación cuántica clásica de Copenhague todas estas aplicaciones de la superposición cuántica no serían posibles, pues es necesario dar objetividad (realidad) a todos los estados intermedios (en conjunto) de la superposición.

Los observables, los estados están perfectamente determinados con capacidad de interactuar en la decoherencia, después de la medida. Los estados intermedios (según el primer experimento citado) no están definidos, pues forman parte de un proceso, el de la superposición que desemboca en la medida.

Así que la superposición se presenta en nuestro tiempo físico como "estados deformes", "no definidos", y llego a especular que no puede existir a la vez "deformidad" y "realidad macroscópica", en otras palabras, para un observador "superposición" y para otro realidad (macroscópica), porque la realidad (macroscópica) existe para todos los observadores: es la pura objetividad física de siempre, válida también en el mundo cuántico (intersubjetividad). Y pongo como ejemplo las desintegraciones atómicas: si se produce la "decantación" de un estado (emisión de partícula), éste lo será macroscópicamente para todos los observadores (la partícula existe para todos ellos).

Niego la relatividad de la realidad según cada observador (realidades subjetivas). Defino el cambio de la "superposición" a la "decantación" como el paso a la realidad (macroscópica) y esa realidad es perdurable ("ya es")... Desde el mundo de la "posibilidad" al de la "objetividad" (realidad).

Sobre el libre albedrío

¿Ser libre o sentirse libre?

Que yo sepa, no hay medidor de la verdad absoluta; lo más cercano sería la lógica matemática o la de Wittgenstein.

Por otra parte, la vida es "sensación", "sentimiento": con ellos "estás vivo"... ¿De qué me vale una verdad (absoluta) que no se "imbrica" en mi realidad vital?... ¿Subjetivismo frente a objetividad?... ¡No!, no todo es tan fácil... Desde que existen los grises (siempre) desapareció el absolutismo, las dicotomías "blanco-negro", etcétera.

Sigue siendo válida, no obstante, la sentencia "Soy yo y mis circunstancias"... Para la mayoría de los neurocientíficos actuales, las "circunstancias" lo son todo, de forma que se "comerían" (totalmente) el libre albedrío, es decir, en conclusión: ¡su negación!

Recuerdo en estos momentos, una anécdota que me dejó por unos momentos "pasmado" (la verdad es que soy, más bien, de efectos retardados)... En una tertulia organizada en la asociación "Foro Esencia", allá por los años 90, bajo el lema"El final del universo", y donde se suponía que los análisis se realizarían teniendo en cuenta exclusivamente el punto de vista científico.... uno de los asociados, que por cierto era estudiante de segundo curso de Ciencias Físicas, de pronto dijo que el fin del mundo era "cuando él muriera"... ¿qué importaba para "su circunstancia" que el universo siguiera perdurando?... Pasmado sí, ante respuestas tan imprevistas...

Pero, continuemos con el libre albedrío, que es en lo que estamos... ¿Ser libre o sentirse libre?...

Cogiendo el hilo del anterior párrafo sobre neurociencia, habría que preguntarse: ¿Hasta donde llegan las "circunstancias"?... Y recuerdo otra cita: "Si lo sientes lo eres"... o también, si sientes ese "libre albedrío", en otras palabras, "sientes" que eres libre para decidir (no importa que, según algunos, desde un punto de vista formal, estés "mediatizado" por fuerzas inconscientes), entonces "lo eres" (libre).

En base a tales razonamientos, afirmo con rotundidad que ¡existe el libre albedrío!

¿Por qué apareció la consciencia?

Todo pasado como tal y por definición, está completamente determinado: ¡No puede ser cambiado! En tal sentido, es algo absoluto.

El futuro, por contra, ya que aún no ha sucedido, es indeterminado en su totalidad, pues teóricamente podría adoptar cualquier valor. (En todo este planteamiento dejo al margen lo correspondiente al movimiento relativo, el de los sistemas inerciales, pues me referiré al tiempo propio y la misma situación puntual respecto al espacio).

Ahora, analizaré el presente... La característica principal del presente es que siempre posee una componente de incertidumbre, hasta el punto que podríamos definir el presente bajo la perspectiva de su relación con el pasado y el futuro en esos términos: sería aquel espacio donde lo determinado y lo indeterminado se dan la mano, parte de pasado, pues, y de futuro: el presente es "transcurrente" (algunos proponen que el presente no existe, porque todavía no es -futuro-, y tampoco existe ya -pasado-).

Que sepamos, es imposible decidir nada sobre lo que no exista alguna dosis de "incertidumbre": existe como un "principio de incertidumbre del presente". En otras palabras: el proceso de decisión es consustancial con la incertidumbre... Entonces, un proceso que se desarrolla inconscientemente, ¿no tiene incertidumbre?, es decir, ¿la respuesta es automática, sin posibilidad de error?... De ello se deduciría que "el proceso de decisión" es consciente, y precisamente esa consciencia se necesita para "intentar resolver", o "afrontar" la incertidumbre...

"Presente, consciencia, incertidumbre" son elementos del mismo mundo... Conclusión: ¡La evolución ha creado la consciencia para hacer frente  la incertidumbre que se presenta en la naturaleza! La "inconsciencia" que ocupa los lugares más bajos del comportamiento de los seres vivos, fue altamente "eficaz" a la hora de hacer la transición de lo inorgánico a lo orgánico, pero, también, se presenta poco adecuada para abordar el movimiento complejo del comportamiento de los seres animados mucho más complejos o evolucionados como, entre otros, los animales... Eso no quita para que, posteriormente, también se produzca el hecho de que cuando de algún modo la incertidumbre deja de ser tal, los procesos que al principio se presentaban como voluntarios (conscientes) pasen a ser inconscientes; una derivación del mismo mecanismo.

¡No nos "quejemos" de la incertidumbre que nos rodea (de alguna forma  relacionada con la angustia); es la consecuencia de estar vivos, el acicate para la acción que reclama el presente de nuestra aventura vital!